Un problème d'eau bouillante lors d'un examen de 10e année suscite la controverse

Hô Chi Minh-Ville : Le problème de l'eau bouillante dans l'examen de mathématiques de 10e année a suscité la controverse car il était considéré comme illogique en réalité et incorrect sur le plan des connaissances physiques.

Les 6 et 7 juin, près de 96 000 candidats ont passé les épreuves de littérature, de langue étrangère et de mathématiques pour tenter d'intégrer la classe de seconde dans les lycées publics de Hô Chi Minh-Ville. Les enseignants ont indiqué que l'épreuve de mathématiques présentait la même structure et le même niveau de difficulté que l'année précédente. Elle comportait cinq problèmes pratiques, de la question 3 à la question 7.

Après la fin de l'examen, M. Mai Van Tuc, professeur de physique au lycée des sciences naturelles de l'université nationale de Hanoï, a déclaré que la question 5 de l'examen de mathématiques de 10e année de Hô Chi Minh-Ville présentait une règle qui n'existe pas dans la réalité et qui est incorrecte par nature.

Question 5 de l'examen de mathématiques pour l'examen d'entrée en 10e année dans les écoles publiques de Ho Chi Minh-Ville.

Plus précisément, le processus de conversion d'énergie lors de l'ébullition de l'eau est calculé dès l'instant où l'interrupteur est allumé (à t = 0) : l'énergie électrique est convertie en énergie thermique, ce qui chauffe la résistance (si la bouilloire en est équipée). La résistance, plus chaude que l'eau, lui transmet de la chaleur, et l'eau, à son tour, cède de la chaleur à la bouilloire. Il faut un certain temps pour que cette chaleur se dissipe dans l'environnement. La quantité de chaleur dissipée dépend principalement de la surface de contact entre la bouilloire et l'environnement, ainsi que de l'écart de température entre ces deux éléments (la circulation de l'air ou le vent à proximité de la bouilloire influe également sur cette quantité). Lorsque la quantité de chaleur dissipée par la bouilloire est égale à la puissance absorbée par la résistance, la température de l'eau se stabilise.

Le professeur Tuc a donné l'exemple d'un fil chauffant d'une puissance de 1 000 W. Si l'on fait bouillir de l'eau dans une bouilloire de 2 litres, elle bout. En revanche, si ce même fil chauffant alimente un grand aquarium, l'eau ne pourra chauffer que de 10 °C à 30 °C, puis sa température se stabilisera. À ce stade, la perte de puissance est constante et égale à la puissance consommée par le fil chauffant de la bouilloire. Or, la question 5 donne la perte de puissance selon la formule P = at + b, soit t = 0, ce qui donne une perte de 85 W. La perte de puissance augmente ensuite progressivement, ce qui est incorrect. Le professeur estime également que la question est erronée lorsqu'elle demande : « Si l'on fait bouillir de l'eau avec une perte de puissance de 105 W, combien de temps faudra-t-il pour que l'eau bouille ? ». Si l'on admet l'existence d'une règle illogique, comme le suggère l'auteur, la question devrait être : « Calculer le temps d'ébullition jusqu'à ce que la perte de puissance atteigne 105 W. »

Fort de ces arguments, M. Tuc a proposé que le Département de l'Éducation et de la Formation de la ville d'Hô-Chi-Minh-Ville modifie la réponse à la question 5 afin de garantir l'équité entre les candidats. Cet enseignant estime que des élèves doués en physique pourraient rencontrer des difficultés pour répondre à la question 5 si les données posées sont trop atypiques.

Par ailleurs, M. Lam Vu Cong Chinh, professeur de mathématiques au lycée Nguyen Du de Hô Chi Minh-Ville, a déclaré que, compte tenu des connaissances en physique et de la réalité, les données de la question 5 ne sont ni raisonnables ni logiques. Cependant, si la question consiste simplement en une enquête, une synthèse et la formulation d'une formule de prédiction, et non en une formule physique exacte, elle reste acceptable.

M. Chinh a donné l'exemple de l'estimation de la croissance démographique. Selon lui, il n'existe pas de formule absolument exacte pour ce problème ; toutefois, les experts appliquent une formule, basée sur certaines règles et données factuelles, afin de prévoir et d'estimer la population future.

« Si les élèves appliquent leurs connaissances mathématiques, ils peuvent tout de même résoudre le problème normalement. Cette erreur n'affecte pas les résultats des candidats », a déclaré M. Chinh.

Mme Nguyen Tien Thuy, professeure de mathématiques au lycée Ha Huy Tap de Hô Chi Minh-Ville, a indiqué que la question 5 porte sur une fonction du premier degré. L'énoncé fournit la formule de la fonction, avec des expressions claires pour chaque quantité et unité, ainsi que des illustrations graphiques, permettant aux élèves de la résoudre facilement.

Discussion entre candidats après l'épreuve de mathématiques, le matin du 7 juin. Photo : Le Nguyen — Discussion entre candidats après l'épreuve de mathématiques, le matin du 7 juin. Photo *: Le Nguyen*

Le 9 juin, le Département de l'Éducation et de la Formation de Hô Chi Minh-Ville a annoncé que la question 5 de l'examen d'entrée en seconde portait sur le phénomène réel de l'ébullition de l'eau dans une bouilloire électrique. Cette question ne représente qu'une brève étape du processus d'ébullition et le moment où elle commence (t = 0) ne correspond pas au début de l'ébullition.

Les données recueillies lors de ce processus peuvent être décrites mathématiquement par un schéma et par une fonction que les élèves ont apprise dans le cadre du programme. Par conséquent, grâce à leurs connaissances et compétences mathématiques (fonction du premier degré, représentation graphique d'une fonction du premier degré, points sur un graphique, système d'équations du premier degré à deux inconnues, calcul), les élèves peuvent répondre aux exigences de la question.

« Dans les cas où les solutions proposées par les étudiants diffèrent des consignes de notation mais restent raisonnables, elles seront prises en compte et évaluées », a déclaré le ministère de l'Information.

L'an dernier, environ 45 % des candidats ayant passé l'examen d'entrée en 10e année à Hô Chi Minh-Ville ont obtenu des résultats inférieurs à la moyenne en mathématiques.

Cette année, à Hô Chi Minh-Ville, environ 96 000 élèves passent l'examen d'entrée en seconde. La ville compte 108 lycées publics, soit un effectif total de 77 300 places, avec un taux d'admission d'environ 80 %. Le ministère de l'Éducation et de la Formation a annoncé que les résultats seront publiés le 20 juin.

Le Nguyen

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